Кто же сейчас «главный по тарелочкам» над Землей?
Лента новостей
Армия и Флот
Наука и Техника
Разглядеть погоны военных США из космоса: что наводит панику на Пентагон
12 апреля 2017 г.
Автор: Виктор Сокирко
Первый полет человека в космос, который осуществил 56 лет назад советский космонавт Юрий Гагарин, принято считать началом космической эры. Впрочем, освоение околоземного пространства началось несколько раньше – помимо отработки технических характеристик самой ракеты, отрабатывались и возможности военного характера запускаемых спутников, в первую очередь разведывательного. Космос оказался идеальной «наблюдательной вышкой», на которую забрались и другие конкуренты, спор за господство на орбите с которыми не прекращался ни на минуту. Кто же сейчас «главный по тарелочкам» над Землей?
Лидерство, в первую очередь численное, в космосе бесспорно принадлежит США – на околоземной и геостационарной орбитах у них летает и «висит» более 400 спутников. Российские показатели несколько скромнее – наша орбитальная группировка (по заявленному количеству) составляет более 140 космических аппаратов. Хотя точную их цифру никто, естественно, не назовет – может меньше, а может и больше, не в этом суть. Тут важнее результат, а он по определенным позициям выше у американцев, а по другим у России. Хотя, надо признать, техническая оснащенность спутников США, особенно с учетом поддержки и умелого использования получаемых данных, у наших конкурентов пусть на полшага, но впереди. Банальное сравнение – разрешимость получаемых из космоса снимков (а это одна из основ разведдеятельности) у американцев составляет 20 пикселей, а у нас всего 28.
«Нельзя говорить, что все возможности американских спутников просто миф, но своих придумок на счет космических способностей у них, конечно, хватает, – считает военный эксперт Борис Джерилиевский. – США старательно на протяжении десятилетий рекламировали свои космические программы, а NASA стала едва ли не идолом технического совершенства. Даже бытовая техника, созданная при помощи этих технологий, обладает, как утверждается, неограниченным сроком годности, хотя выходит из строя как любой другой прибор. Еще в советские времена существовал некий миф, что американцы из космоса могут рассмотреть количество звезд на офицерском погоне и сфотографировать номера машин комсостава. И якобы у командиров частей, в первую очередь ракетных и находящихся за пределами страны в группах войск, был график пролета вражеских спутников, во время которого запрещалось проводить построения и строевые смотры.
Ну к подобным возможностям американцы сейчас только приближаются, но молва уже приписывает им возможность заглянуть через замочную скважину едва ли не в сейф с секретными картами. Естественно, что и в самих США всячески пиарят свой космический потенциал и заявляют едва ли не каждый чих на Земле. Но вот почему-то представить снимки катастрофы того же злополучного малайзийского «Боинга 777», сбитого над Донбассом, так и не удосужились. Не захотели, или просто таких документальных свидетельств объективного контроля территории, о которой так пекутся в Вашингтоне, не существует в природе?
Считается, что отставание нашей страны от США в космосе началось еще в 70-е годы прошлого века, когда Вашингтон активно разрабатывал и строил новые спутники, а Москва лишь модернизировала старые. Это не совсем верно. Мы основной упор сделали на космические полеты с человеком на борту, что гораздо затратнее и технически оснащеннее, американцы больше пуляли на орбиту «болванки», в том числе с функциями ведения разведки, обеспечения связи и прочими мирными и не совсем мирными задачами. Но взять числом, не значит взять умением. Особенно при нынешнем расширении потенциала российской орбитальной космической группировки, которое уже пугает американцев. Панику вызвал у них недавний пролет одного из наших аппаратов, который за один виток вокруг Земли успел пройти в непосредственной близости от четырех американских спутников. И теоретически мог их все уничтожить. Стали говорить, что у русских, мол, есть некий «электрический космический двигатель», позволяющий маневрировать, наподобие шустрого автомобиля в дорожной пробке. Мне сложно судить о технических возможностях подобного «чуда», но если оно у нас существует – мы еще не проиграли космос».
Отработавших свой космический век российских спутников (мы говорим сейчас лишь о спутниках оборонного и двойного назначения), которые еще называют «частично действующие», действительно накопилось немало – запас прочности есть даже у них. Явно под списание пойдет спутниковая навигационно-связная система «Циклон-Б»
Этот «грустный список» можно было бы и продолжить еще некоторыми космическими системами, но их не так уж и много. А если сравнить с орбитальной космической группировкой США, в которой спутники точно так же вырабатывают свой ресурс, то картина на их фоне не совсем уж удручающа. Тем более, что еще активно действуют спутниковая система связи «Родник», состоящая из не менее 12 КА (последнее обновление – 2015 год). Космическая система ретрансляции цифровой информации со спутником «Гарпун», которая поддерживает радиотехническую и видовую разведку. Спутниковая система «Око» и «Око-1» (предположительно, 35 КА), позволяющая обнаружить старты межконтинентальных баллистических ракет. Единая космическая система обнаружения и боевого управления (ЕКС), которая помимо пусков МБР, БРПЛ, оперативно-тактических и даже тактических ракет, способна вычислить траекторию к району поражения, а также выполнить функцию наведения на них. (У американцев существует ее прямой аналог – система SBIRS.) А морской космической разведки и целеуказаний «Лиана» вызывает откровенную грусть у военнослужащих US NAVY, которые бритыми затылками чувствуют ее взгляд в любой части Мирового океана.
В общем, нам тоже есть чем похвастать (выше приведен далеко не полный список спутниковых систем военного и двойного назначения) и обеспечение группировкой запросов и нужд в космической сфере Минобороны России вполне соответствуют требованиям времени. Но самое главное и чего панически боятся американцы, так это заметно увеличившееся количество запусков российских спутников (в 2014 году у России было 9 пусков, против 7 США). Помимо Плесецка и Байконура, пуски сейчас можно производить с космодрома Куру (Французская Гвиана), с подвижной платформы в Тихом океане, а также из позиционного района Домбаровский в Оренбургской области.
Подробности о том, какие именно спутники размещает на орбите Министерство обороны РФ, естественно, не разглашаются, но можно предположить, что речь идет о создании мощной космической разведывательной сети. И теперь уже американские капралы и первые лейтенанты будут прикрывать свои погоны, чтобы их не разглядели русские из космоса. Предполагается, что оборудование спутников позволяет распознавать не только номера автомобилей, но и черты лица человека.
Вероятно, что речь идет о многопозиционной спутниковой системе разведки «Акварель», оснащенной спутниками «Раздан», разработку которых заканчивает Минобороны и Роскосмос, и обещающую стать в ближайшее время (ориентировочно 2019 год) самой мощной разведывательной системой в России.
Фото: nasa.gov, Роскосмос, Минобороны России
Метки: аппарат, господство, группировка, космический, космос, орбитальный, паника, Пентагон, Россия, спутник, США
www.leonids-info.ru
Сколько спутников находится в космосе?
Вселенная > Сколько спутников в космосе?
Отслеживаемые спутники на орбите Земли
Узнайте, сколько искусственных спутников находится в космосе: история космических исследований, запуск первого спутника, количество на околоземной орбите.
4 октября 1957 года стартовала космическая эра с запуском первого искусственного спутника «Спутник-1». Ему было суждено провести на орбите 3 месяца и сгореть в атмосфере. С того момента в космос отправляли множество аппаратов: земная орбита, Луна, вокруг Солнца, других планет и даже за пределы Солнечной системы. Сколько спутников находится в космосе? Только на земной орбите вращается более 1070 операционных спутников, 50% из которых представлено разработками США.
Половина спутников расположена на низкой околоземной орбите (несколько сотен км). Среди них числятся Международная космическая станция, космический телескоп Хаббл и спутники наблюдения. Определенная часть находится на средней околоземной орбите (20000 км) – спутники, используемые для навигации. Небольшая группа выходит на эллиптическую орбиту. Остальные вращаются по геостационарной орбите (36000 км).
Если бы могли видеть их невооруженным глазом, то они показались статичными. Наличие их на определенной географической области обеспечивает коммуникационную стабильность, беспрерывность трансляций и осуществление метеорологических наблюдений.
Но это не весь список. Вокруг планеты вращается множество искусственных объектов. Среди этого космического мусора заметны ускорители, неактивные спутники и даже детали кораблей и костюмов. Было подсчитано, что на орбите находится примерно 21000 объектов, больше 10 см (малая часть – операционные спутники). Около 60000 — 100 000 обломков достигают размера 1 см.
Орбита Земли настолько сильно переполнена мусором, что Международной космической станции приходится перемещаться, чтобы избежать опасных столкновений. Ученые переживают, что в недалеком будущем эти осколки станут серьезной угрозой для космических запусков. Получится так, что мы просто закроем себя от всего пространства слоем металлических деталей.
Вокруг Луны также расположено несколько спутников. Кроме того, есть спутники и возле других планет. В 2015 году завершил миссию аппарат Мессенджер возле Меркурия. Но к первой планете от Солнца в 2018-м стартовала миссия BepiColombo, где несколько аппаратов возьмутся за изучение мира.
В 2015 году возле Венеры перестал работать аппарат Венера-экспресс, но японский космический корабль Акацуки продолжает исследования до сих пор. К тому же, в 2025 году могут отправить российско-американскую миссию Венера-Д, а солнечный зонд Паркер перед прибытием к звезде сделает несколько облетов вокруг планеты.
На орбите Марса можно встретить сразу 6 искусственных спутников: Марс Одиссей, Марс-экспресс, Марсианский разведывательный спутник (MRO), Мангальян, MAVEN и TGO. Космический корабль Юнона продолжает изучать Юпитер, а в 2017-м завершилась миссия Кассини возле Сатурна. Солнце также не одиноко, ведь рядом находятся миссия STEREO-A и зонд Паркер.
В 2013 году Вояджер-1 покинул солнечную гелиосферу и вышел в межзвездную среду, а Вояджер-2 выполнил это в 2018-м.
Удивительно, как много аппаратов мы смогли отправить в течение более полувека. Все эти миссии позволили расширить знания о космическом пространстве, и вскоре неприветливый далекий космос раскроет свои тайны. Посетите нашу страницу с 3D-моделью космического мусора, где можно узнать, сколько спутников в космосе находится сейчас, а также изучить проблему с наличием мусора на земной орбите.
v-kosmose.com
Рекорды по количеству спутников, запущенных в космос одним носителем — Биографии и справки
ТАСС-ДОСЬЕ. 3 декабря 2018 года в 21:34 мск (10:34 по времени Западного побережья США) компания SpaceX осуществила запуск ракеты-носителя Falcon 9 с базы ВВС США Ванденберг (шт. Калифорния). В космос выведена группа из 64 малых космических аппаратов (общий вес — 4 т): микроспутники и сверхмалые аппараты типа CubeSat в интересах заказчиков из 17 стран мира. Таким образом, американская ракета Falcon 9 вышла на третье место по количеству одновременно запущенных спутников. Редакция ТАСС-ДОСЬЕ подготовила справку о рекордных групповых (кластерных) запусках космических аппаратов, произведенных одной ракетой- носителем.
Кластерный запуск
Кластерный (англ. cluster — «группа», «скопление», «связка») — это групповой запуск космических аппаратов, когда на околоземную орбиту одновременно выводится несколько спутников (от двух и более). Попутно с основной полезной нагрузкой (спутником, космическим кораблем) или самостоятельно могут запускаться группы из малых космических аппаратов: микроспутники весом 10-100 кг, наноспутники — 1-10 кг, пикоспутники или сверхмалые аппараты типа CubeSat — от 100 г до 1 кг, фемтоспутники — до 100 г. Запуск сверхмалых аппаратов осуществляется в пусковых контейнерах, так как на их корпусе нет возможности установить элементы систем отделения (аппараты высвобождаются из контейнера пружинным толкателем).
Для кластерных запусков в основном используются ракеты-носители легкого класса. Например, индийская PSLV (эксплуатируется с 1993 года), российско-украинская «Днепр» (с 1999 года), европейская Vega (с 2012 года) и др.
Кроме того, развиваются программы с использованием для групповых запусков космических носителей средней грузоподъемности («Союз-2.1а»; Россия), а также тяжелых ракет (Falcon 9; США).
Рекорды
Мировой рекорд по количеству удачно выведенных одновременно на орбиту спутников принадлежит индийской ракете-носителю PSLV. Стартовавшая 15 февраля 2017 года с космодрома на острове Шрихарикота версия ракеты PSLV-XL вывела в космос сразу 104 космических аппарата: индийские спутник дистанционного зондирования Земли Cartosat-2 и два наноспутника, а также 101 иностранный наноспутник.
Второе место занимает российская ракета-носитель «Союз-2.1а». В ходе запуска 14 июля 2017 года с Байконура ракета с разгонным блоком «Фрегат» вывела на околоземную орбиту 73 космических аппарата: спутник дистанционного зондирования Земли «Канопус-В-ИК», а также 72 малых аппарата (типа CubeSat и микроспутники), в том числе принадлежащих заказчикам из пяти стран.
На третьем месте до настоящего времени была ракета-носитель «Днепр». 19 июня 2014 года с ее помощью было запущено 54 космических аппарата (включая блоки аппаратов типа CubeSat) в интересах заказчиков из России и 15 других стран.
Принадлежащая компании SpaceX ракета-носитель Falcon 9 могла бы стать рекордсменом еще 18 апреля 2014 года, когда она несла на своем борту 109 космических аппаратов: автоматический грузовой корабль Dragon, четыре малых спутника и блок-кассету с 104 фемтоспутниками. Однако в ходе запуска фемтоспутники не удалось развернуть на орбите — они сгорели внутри блока при его неконтролируемом спуске в атмосферу Земли.
tass.ru
BBC Russian — В мире
Первый искусственный спутник Земли был запущен в 1957 году в СССР. С тех пор в космос отправлено более 6000 спутников. Спутники становятся все более важными для жизни на Земле. Они используются для самых разных целей: безопасности, связи, навигации, развлечений, и – самое важное – позволяют нам увидеть нашу планету в новом свете. Здесь вы можете узнать, кто владеет спутниками, где они находятся и в чем их предназначение.
У кого больше всего спутников?
423 из общего числа 957 действующих спутников, которые находятся на орбите в настоящее время, принадлежит США. Следом по числу спутников стоит Россия. Китай также занимает значительное место на орбите. По меньшей мере 115 стран являются совладельцами спутников. На этой схеме указаны страны, где находятся владельцы или операторы спутника.
44 страны мира сотрудничают в запуске и управлении спутниками (как правило, это группа из двух-трех стран). Здесь они указаны как совместные проекты. США, Тайвань, Япония и Франция являются самыми активными участниками проектов космического сотрудничества.
Спутники, которые имеют более трех международных владельцев, указаны как принадлежащие нескольким странам.
Тесный космос: история запусков
В 1957 году СССР первым отправил в космос искусственный спутник Земли. С тех пор на орбиту было запущено более 6000 спутников. На этой схеме видна динамика запусков спутников, начиная с 1957 года, СССР (и затем Россией), КНР, и другими странами. В год, когда запуски достигли пика для страны, поставлен символ спутника.
Для СССР это были 1970-1980 годы, что отражает период расцвета советской военно-космической программы, когда запускалось много спутников разведки, навигации и связи.
Пик для США пришелся на 1998 год: именно в этот год началась реализация создания трех коммерческих сетей спутниковой связи: Globalstar, Iridium и ORBCOM. Многие из этих спутников были запущены при помощи американских ракет-носителей, порой по несколько спутников в одной ракете.
В целом, пик запусков спутников можно объяснить изменениями в их предназначении. В 1970-е годы возникла большая потребность в спутниках связи. В 1990-е – в навигационных спутниках, а в последнее десятилетие – в гражданских и научно-исследовательских спутниках.
Если эта тенденция прод
www.bbc.com
что может Россия противопоставить США в космосе
Разбираемся, как у России обстоят дела на орбите
На этой неделе Сенат США принял решение создать в составе национальных вооружённых сил Космический корпус, который будет отдельным родом войск при подчинении руководству ВВС США. С одной стороны, от перемены мест слагаемых сумма меняется не то чтобы очень сильно. С другой стороны, это чётко показывает, насколько вооружённые силы понимают важность космоса.
Если завтра война?
Что же Россия может противопоставить США в космосе? На данный момент в космическом пространстве находится около 15 000 объектов. Из них с российской стороны 1402 спутника, с американской — 1122 (на остальные страны приходится в сумме ещё 1500 спутников, а всё оставшееся — это ступени ракет, обтекатели и прочий мусор).
Число выглядит внушительно, однако стоит определиться, сколько же из этих спутников — военных, сколько — двойного назначения и какие из них могут быть использованы в случае ведения боевых действий.
Стоит сразу определиться с тем, чего в космосе нет. В космосе нет ядерного оружия, космических аппаратов с ядерными боеголовками и ракет, способных выводить их в космос, а затем совершать удары с орбиты.
Нет их после того, как 5 августа 1963 года в Москве был подписан Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой (он также известен как Московский договор). Сторонами договора являлись СССР, США и Великобритания, впоследствии к ним присоединилось ещё 128 государств.
- Космическое пространство открыто для исследования и использования всеми государствами без какой бы то ни было дискриминации.
- Космическое пространство не подлежит национальному присвоению никакими способами.
- Принцип неприменения силы или угрозы силой распространяется и на космическое пространство.
- Не производить ядерные взрывы в космосе, не выводить на орбиты вокруг Земли любые объекты с ядерным оружием или любыми другими видами ОМУ, не устанавливать такое оружие на небесных телах.
- Запрещается создание на небесных телах военных баз, испытание любых типов оружия и проведение военных манёвров.
- Государство, в регистр которого занесён объект, сохраняет юрисдикцию и контроль над таким объектом во время его нахождения в космосе.
- Государство несёт международную ответственность за ущерб, причинённый его объектом в космосе другому государству.
- Государства обязались не чинить помех национальным техническим средствам контроля других государств.
- Государства обязались запретить военное воздействие в космическом пространстве.
Подобное ограничение сильно ударило по различным проектам, предполагавшим использовать космос. Например, так и не состоялся проект 1962 года — Р-36орб (орбитальный). Он предполагал вывод боевой части баллистической ракеты на орбиту. Там боеголовка могла находиться длительное время, чтобы в нужный момент, набрав скорость, атаковать противника прямо из космоса.
Большинство спутников в настоящее время — это спутники связи, спутники разведки, а также комплексы, обеспечивающие работу систем спутникового позиционирования — американской GPS и российской ГЛОНАСС. Эти системы являются системами двойного назначения и изначально создавались в качестве военных.
На первый-второй рассчитайся
Количество работающих военных космических аппаратов на сегодняшний день относится к сведениям, составляющим государственную тайну. Точное их число не скажет никто, кроме министра обороны.
Единственное, что нельзя скрыть, — это сам факт пуска, поэтому освещение происходит следующим образом: «С такого-то космодрома в 23:00 был запущен спутник двойного назначения». Точка. Кроме того, есть международные соглашения, по которым обо всех космических запусках объявляется и обе стороны это делают, хотя особенности самих космических аппаратов не раскрываются.
Если считать по количеству именно военных объектов в космосе, то в настоящий момент США сильно обходят Россию. На сегодняшний день американская космическая группировка насчитывает около 500 спутников. Ежегодно Соединённые Штаты Америки запускают ещё около 30 спутников, тратя на поддержание этого богатства до 25 миллиардов долларов в год.
Российская группировка, по словам заместителя командующего Космическими войсками Российской Федерации по вооружению генерал-лейтенанта Олега Громова, по состоянию на 2006 год имела в своём активе 58 космических аппаратов, 40 из которых решали исключительно военные задачи, а 18 являлись аппаратами двойного назначения.
На 2015 год ситуация выглядела гораздо более радужной и, по разным оценкам, в активе российских военных находилось от 120 до 160 космических аппаратов. В этих подсчётах есть одна проблема: ни одна из сторон до последнего не признаётся, что спутник вышел из строя. И если даже мирный Роскосмос до последнего пытался рассказать, что «Ресурс-П» не сломался, а просто решил отдохнуть, то в случае с военными нет и такой информации.
В настоящее время обе стороны утверждают, что приблизительно стабилизировали количество космических аппаратов на орбите. Сейчас никто не гонится за увеличением их числа, просто стараются запускать новые аппараты взамен вышедших из строя.
Для наблюдения за действиями противника российские военные используют спутники-картографы «Барс-М», предназначенные для съёмки изображения поверхности Земли высокого разрешения. На орбите уже находятся два спутника этой серии, а всего запланировано шесть космических аппаратов такого типа. По данным экспертов, «Барс-М» обладает сверхчувствительной оптической аппаратурой: на его борту находится пара телескопов, лазерные излучатели, устройства калибровки и лазерный дальномер, зеркальные отражатели и датчики ориентации космического аппарата.
Исхитрись-ка мне добыть то, чего не может быть
Кроме преимущества по количеству американские военные имеют и ещё один достаточно серьёзный козырь в своём рукаве — Boeing X-37. Это экспериментальный орбитальный самолёт, созданный для испытания будущих технологий. Если кому нравится, можно называть его космопланом. Он предназначен для полётов на высотах от 200 до 750 километров, способен быстро менять орбиты, маневрировать.
Запуск Boeing X-37 производится при помощи ракеты-носителя. Раньше использовалась Atlas V, судя по последним данным, в следующий раз попробуют Falcon 9 Илона Маска. После выхода на орбиту аппарат может длительное время проводить на орбите, после чего он приземляется как обычный самолёт на взлётную полосу. Последний раз без посадки он провёл в космосе 718 дней, почти два года.
Наиболее правдоподобным предназначением этого аппарата является обкатка технологий для будущего космического перехватчика, позволяющего инспектировать чужие космические объекты и, если нужно, выводить их из строя кинетическим воздействием. И такое предназначение аппарата полностью соответствует документу «Национальная космическая политика США» 2006 года, провозглашающему право США частично распространить национальный суверенитет на космическое пространство.
У нас, к сожалению, подобной технологии на данный момент нет и в ближайшем будущем не ожидается. А жаль, подобный космоплан, способный подлететь к чужому спутнику и хорошенько огреть его космической лопатой, очень бы пригодился.
Можно вспомнить российские проекты «Звезда», «Алмаз», а затем «Буран» и «Клипер», но, увы, они остались только в истории.
Батарея, огонь
Вообще, в случае глобального конфликта в первую очередь обе стороны постараются сократить группировку спутников противника, чтобы лишить его глаз и ушей. И тут уже все средства окажутся равно хороши.
Согласно заявляемым характеристикам, российский зенитный ракетный комплекс С-500 будет иметь возможность поражения низкоорбитальных спутников и космических средств поражения, запускаемых с гиперзвуковых самолётов, ударных гиперзвуковых БПЛА и орбитальных платформ. Соответственно, уже в 2020 году на вооружение России может встать средство для точечного выведения спутников из строя. Вряд ли это сильно спутает карты американцам, но заставит понервничать несомненно.
Скорее же всего, в случае глобальной войны обеими сторонами будет предпринята попытка уничтожения максимального количества космических аппаратов при помощи выведения в околоземное пространство ракет с ядерным боевым оснащением. После чего придётся уже в срочном порядке запускать спутники по новой для обеспечения связи. Однако очень хочется надеяться, что до этого не дойдёт.
Михаил Котов, Лайф
news-front.info
Количество спутников у каждой страны мира.
Рабочие спутники / вышедшие из строя / мусор
Как обычно, нажать для увеличения
Далее о космическом мусоре…
Впервые о масштабном загрязнении космоса ученые заговорили в 1980-х, когда концентрация мусора на орбите Земли достигла такой плотности, что баллистикам требовалось хорошенько поработать, чтобы безопасно разместить среди него тот или иной спутник. В последнее десятилетие ситуация только ухудшилась. «Количество мусора в околоземном пространстве столь велико, что это создает реальную опасность для работающих там автоматических станций. В ближайшем будущем сложности будут нарастать как снежный ком», – полагает старший научный сотрудник НИИ астрономии РАН Александр Багров. Основания для этого у него весьма серьезные.
Свалка на небе – неприятности на Земле
В первую очередь от космического мусора страдают, конечно, объекты, находящиеся на орбите. «Службы наземного наблюдения иногда фиксируют столкновения частиц космического мусора друг с другом, из-за чего их количество множится в геометрической прогрессии, – рассказывает председатель комиссии по проблемам космического мусора РАН, заместитель директора Института прикладной математики им. Келдыша Эфраим Аким. – Мелкие фракции представляют не меньшую опасность, чем крупные. Только представьте крупнокалиберную пулю, движущуюся со скоростью 8–10 км/с. При попадании подобной частицы в действующий космический аппарат сила соударения просто чудовищная. Ни один корабль не выдержит такого столкновения. Если же соударение произошло, облако обломков на орбите расползется по всем направлениям всего за пару недель, угрожая уничтожить и других соседей».
И хотя вероятность вывода из строя орбитальных спутников космическим мусором все еще крайне мала, неприятные инциденты уже были, в том числе с пассажирскими космическими кораблями и орбитальными станциями.
В 1983 году экипаж печально знаменитого шаттла Challenger обнаружил на лобовом стекле своего корабля небольшой след от соударения с посторонним предметом. Кратер был всего 2,5 мм в глубину и столько же в ширину, но заставил сильно поволноваться инженеров NASA. После приземления корабля специалисты тщательно осмотрели повреждения и пришли к выводу, что причиной соударения стала микрочастичка краски, отслоившаяся от какого-то другого космического аппарата. Пострадала от космического мусора и советская орбитальная станция «Салют-7», поверхность которой была буквально испещрена микроскопическими кратерами от соударения с частицами мусора. Чтобы предотвратить возможность подобных инцидентов в дальнейшем, станция «Мир» и пришедшая ей на смену МКС были оснащены экранами, защищавшими обитаемые модули от соударений с мелким мусором. Впрочем, и это не помогло. В июне 1999 года тогда еще необитаемая МКС имела все шансы столкнуться с обломком разгонного блока одной из ракет, уже долгие годы вращавшегося вокруг Земли. К счастью, специалистам российского Центра управления полетами (ЦУП) удалось своевременно скорректировать ее орбиту, и обломок пролетел мимо на расстоянии 6,5 км. В 2001 году МКС пришлось предпринимать специальный маневр, чтобы не столкнуться с семикилограммовым прибором, потерянным во время выхода в открытый космос американскими астронавтами. С тех пор станция уворачивается от космического мусора с завидной регулярностью, несколько раз в год.
Космический мусор представляет опасность и для далеких от космоса землян, падая на их головы в прямом смысле этого слова. В 1978 году таежные области на севере Канады пострадали от падения советского спутника «Космос-594». Годом позже обломки американской космической станции Skylab рассыпались над пустынными районами Австралии.
В 1964 году в ходе неудачного запуска навигационного спутника США с ядерными источниками энергии на борту радиоактивные материалы рассеялись над акваторией Индийского океана. Всем памятна ситуация и со станцией «Мир», затопленной в Тихом океане. Тогда у десятков тысяч жителей островных государств случился форменный массовый психоз. Люди панически боялись, что «русская громадина» свалится им прямо на голову. А вот для жителей Алтайского края этот кошмар стал реальностью. Именно над этим регионом России пролегают траектории полета ракет, запускаемых с Байконура, и именно сюда валятся обломки первых ступеней с остатками высокотоксичного топлива.
Но что же представляет собой космический мусор? Откуда он берется?
Это кто же здесь сорит?
«Ситуация складывается парадоксальная, – считает Александр Багров. – Чем больше мы запускаем аппаратов в космос, тем менее пригодным для использования он становится». И действительно, по оценкам российских специалистов, в настоящее время в космосе находится более 10 тысяч летательных аппаратов и спутников Земли, при этом функционируют из них только 6%. Космические аппараты выходят из строя с завидной регулярностью, а в результате плотность космического мусора на орбите ежегодно увеличивается на 4%. В настоящее время вокруг нашей планеты вращается около 70–150 тысяч объектов размером от 1 до 10 см, частиц же менее 1 см в диаметре – миллионы. «И если на низких орбитах, примерно до 400 км, мусор притормаживает о верхние слои атмосферы и со временем падает на Землю, то на геостационарных орбитах он может вращаться бесконечно долго», – продолжает Александр Багров.
Свой вклад в дело увеличения космического мусора вносят и разгонные блоки ракет, с помощью которых спутники выводятся на геостационарные орбиты. В их баках остается примерно 5–10% топлива, которое весьма летуче и легко превращается в пар, что нередко приводит к мощным взрывам. После нескольких лет пребывания в космосе отслужившие ступени ракет разлетаются на куски, разбрасывая вокруг себя «шрапнель» мелких осколков. За последние годы в околоземном пространстве было зафиксировано 182 подобных фейерверка. Только один недавний взрыв ступени индийской ракеты-носителя привел к образованию 300 крупных обломков и бесчисленного множества мелких, но не менее опасных объектов. Первые жертвы уже были.
В июле 1996 года на высоте примерно 660 км французский спутник столкнулся с фрагментом третьей ступени французской же ракеты Arian, запущенной много раньше. Относительная скорость во время столкновения составляла около 15 км/с, или около 50 000 км/ч. Французские баллистики, прозевавшие на орбите приближение своего же крупного объекта, потом долго кусали локти, и было от чего. Происшествие не закончилось крупным международным скандалом только потому, что оба объекта имели французское происхождение. Как же очистить орбиту от космического мусора?
Вакансия космического мусорщика все еще открыта
«К сожалению, на данный момент эффективных способов уничтожения космического мусора не существует», – считает Эфраим Аким. По его мнению, собирать обломки при помощи американских шаттлов безумно дорого, да и челноки вот уже несколько лет стоят на приколе. Еще большее безумие сжигать космический мусор при помощи лазера, поскольку расплавленный металл, остывая, превратится в смертоносную «шрапнель», которая расползется по орбите, еще больше загрязнив космос. Заменить многоступенчатые ракеты многоразовыми системами тоже пока не представляется возможным, слишком уж они дороги. «Конечно, хорошо запускать и забирать спутники при помощи летающих тарелок. В любой момент взлетел, зацепил его и сел обратно на Землю, – смеется Эфраим Аким. – Увы, человечество подобными техническими устройствами не располагает. Пока они не появились, нам надо всеми силами предотвращать дальнейшее загрязнение космоса, иначе в будущем из-за опасности встречи с космическим мусором его освоение превратится в очень рискованное мероприятие».
Единственное, что пока могут предложить ученые, – тщательное картографирование космической свалки. Но и здесь все не так просто. «На сегодняшний день только два государства в мире способны эффективно отслеживать поведение космического мусора», – считает главный баллистик ЦУП Николай Иванов. Легко догадаться, что это Россия и США, которые, к слову сказать, являются и главными «загрязнителями» космоса. «У нас, как и в Америке, существуют уникальные наземные комплексы, позволяющие обнаруживать на низких орбитах кусочки до нескольких сантиметров в диаметре, но необходимо также совместно разрабатывать меры по их нейтрализации. Было бы неплохо создать международную систему слежения, объединить каталоги объектов, разработать общую систему предупреждений о рисках столкновений, только в этом случае можно реально обезопасить полеты», – продолжает Николай Иванов. «Чтобы на космических дорогах не было аварий, необходимо выработать международные правила космического движения», – вторит ему Эфраим Аким. Первые шаги в этом направлении уже сделаны.
Правила космического движения
«Предотвращением дальнейшего загрязнения космического пространства занимаются несколько международных комиссий, в том числе под эгидой ООН, – рассказывает ученый секретарь Совета по космосу РАН Александр Алферов. – Правда, они сталкиваются с неповоротливостью ряда агентств, предпочитающих все очень тщательно взвесить, прежде чем идти на сотрудничество. Дело в том, что многие спутники принадлежат военным ведомствам и полную информацию о них получить весьма сложно. Нельзя сбрасывать со счетов и коммерческую сторону вопроса». Впрочем, приватизация космоса играет на руку тем, кто ратует за его чистоту. «Космос постепенно превращается в зону вложения капитала, а коммерсантов всегда интересовали вопросы страхования рисков и возмещения потерь в результате тех или иных форс-мажорных обстоятельств, – считает Александр Багров. – Без выработки единых правовых норм достичь этого не удастся. К примеру, кто должен отвечать, если старый безжизненный спутник или разгонный блок ракеты, запущенной одним государством, протаранит автоматическую станцию, принадлежащую другой стране? Пока на этот вопрос ответа нет, хотя подобные прецеденты уже имели место». И хотя частные космические компании делают только первые шаги, сам факт их появления на свет подтолкнул к выработке единых международных правил. «В настоящее время интенсивно вырабатываются новые требования к космической технике, определяются зоны работы спутников и оговариваются методики захоронения выработавших свой срок аппаратов», – рассказывает Эфраим Аким.
Одним из первых реальных достижений в деле борьбы с космическим мусором стала выработка новых международных стандартов в отношении искусственных спутников Земли. Теперь на их борту должны присутствовать резервные запасы топлива, чтобы по истечении срока работы увести аппараты в специально отведенные районы околоземных орбит или направить к Земле. Желательно также оснащать спутники дополнительными системами управления, способными в случае поражения аппарата частицами мусора уводить его с рабочих орбит. Предполагается, что «кладбища спутников» будут располагаться на 200–300 км выше зоны геостационарных орбит. «Конечно, внедрение новых стандартов идет очень медленно, – признает Эфраим Аким, – ведь они связаны с существенными затратами. Изменение в конструкции спутников влечет за собой дополнительные многомиллионные вложения, что нравится не всем аэрокосмическим корпорациям. Но без этих мер на данный момент просто не обойтись, и все это понимают».
Другой важный шаг – внесение в международные правила использования космоса требования оснащать разгонные блоки ракет системами слива топлива. Оказавшись в космосе, после завершения маневра управляющая электроника в обязательном порядке должна открыть клапаны и выбросить излишки горючего. К сожалению, и этого порой недостаточно. Из-за особенностей топлива и невозможности полностью выбросить его из резервуаров взрываются даже «опустошенные» баки. А значит, должны быть предприняты меры по совершенствованию конструкции космических ракет.
На сегодняшний день космический мусор хорошо изучен. Как отмечают ученые, он распределен по орбитам слоями, словно начинка пирога. Это напрямую связано с функциональной нагрузкой на ту или иную орбиту. Чем она удобнее, тем больше спутников на ней работает. Через некоторое время часть из них превращается в безжизненный металлолом, загрязняющий пространство, где еще недавно проходила их жизнь
Первый пояс мусора находится на высоте 850–1200 км от поверхности Земли. Именно здесь движется огромное количество метеорологических, военных, научных спутников и зондов. Второй пояс загрязнения лежит в районе геостационарных орбит (свыше 30 000 км). Сейчас там находится около 800 объектов разных стран. Каждый год к ним присоединяется 20–30 новых станций
По данным РАН, около 85% космического мусора приходится на долю крупных частей ракет и разгонных блоков, с помощью которых искусственные спутники Земли выводятся на орбиту, а также самих отработанных спутников
Еще 12% мусора – это элементы конструкции, отделяющиеся в процессе запуска спутников и их эксплуатации. Все остальное – мелкие фракции и осколки, возникшие в результате их соударения
www.shkaff.net
Какие спутники летают у нас над головой?
Первый искусственный спутник, запущенный в СССР ничего не умел. Он только транслировал в пространство «бип-бип» и быстро сгорел в плотных слоях атмосферы. С тех пор прошло каких-то 60 лет. а жизнь без космических аппаратов уже невозможна. Что же за спутники кружат у нас над головой?
Ученые говорят, что над землей летает уже около 100 тыс рукотворных космических объектов. Но сколько точно — не знает никто. Ведь большинство из этих объектов — так называемый космический мусор: обломки ракет, навсегда умолкшие старые спутники, оброненный космонавтами инструмент… Исправных аппаратов на орбите сегодня около 700.
Формально космос начинается на высоте 100 км. Но, двигаясь от Земли вертикально вверх, на этой высоте мы не встретим ни одного космического аппарата. Первый рукотворный объект попадется нам на 370-м километре. Он будет и самым крупным: это МКС, Международная космическая станция. Поднимать ее выше слишком дорого: вывод на орбиту одного килограмма груза стоит десятки тысяч долларов, а станция весит сотни тонн. И опускать ниже тоже нерационально: с уменьшением высоты возрастает сила торможения.
Орбиту МКС, если нужно, можно периодически поднимать с помощью грузовых кораблей но со спутником так не выйдет. Поэтому, чтобы они дольше летали, их обычно забрасывают выше 500 км. Орбиты, по которым летают спутники, простираются от 500 до 100 тыс. км от Земли. А дальше начинается космическая пустыня — открытый космос, холодный и бездонный.
Что находится на орбите?
Высоты от 100 до 300 км, хотя и являются космосом, не используются человеком. Спутников здесь нет. Разве что попадется частный космоплан Берта Рутана, но он суборбитальный аппарат и не делает витков вокруг Земли. На самых «низких» орбитах обычно летают самые большие космические объекты. Ни один из орбитальных комплексов не поднимался выше 400 км, а Юрий Гагарин сделал виток совсем низко по сегодняшним меркам — от 170 до 300 км. Самый крупный объект на этой высоте — МКС, но уже через несколько десятилетий ближний космос будет, видимо, застроен частными космическими отелями. А вот космического мусора здесь практически не бывает: он быстро тормозится сверхразреженным воздухом, опускается ниже и сгорает.
Космический телескоп Hubble.
590 км. Орбита знаменитого космического телескопа Hubble. Это самый большой орбитальный телескоп, диаметр его зеркала 2,4 м. Для наземных аппаратов это не очень много, но на орбите наблюдениям не мешает атмосфера, поэтому изображения с телескопа поступают исключительно четкие. Hubble был запущен американским NASA в 1990 году, с его помощью сделано множество научных открытий. Так, именно Hubble помог точно установить возраст нашей Вселенной. Он открыл неизвестные ранее галактики, нашел свидетельства существования массивных черных дыр в центрах галактик и даже несколько планетарных систем, похожих на Солнечную.
650 км. Орбита запущенного NASA спутника SORCE, который изучает влияние солнечного излучения на климат Земли. Для этого у аппарата есть спектрометр и фотометр.
Спутник TERRA.
700 км. Здесь «живет» американский спутник TERRA, один из участников большой научной программы, задача которой — понять, как связаны между собой суша, океаны, атмосфера и биосфера Земли. Спутник вращается вокруг планеты в районе экватора. Часть его инструментов служит для изучения образования облаков, другая следит за теплообменными процессами между сушей и океаном.
750 км. На этой высоте обитает французский аппарат SARA — 11-метровая радиоастрономическая обсерватория, направленная на Юпитер.
Спутник RADARSAT-2.
800 км. Спутник RADARSAT-2 занимается сбором информации для океанографов, климатологов и геологов, следит за косяками рыбы в южных морях и проводит разведку нефти.
820 км. Здесь находится американский спутник QuickSCAT, который специализируется на измерении скорости ветра вблизи поверхности океана. Это очень важно и для климатологов, и для метеорологов.
1200 км. Нижняя точка орбиты спутника IMAGE. В верхней точке этот аппарат уходит очень далеко от Земли на 45 тыс. км. IMAGE занимается изучением влияния солнечного ветра на магнитосферу Земли — того, что в прогнозах погоды называют «магнитными бурями».
1340 км. Здесь некогда расположился аппарат Poseidon, миссия которого заключалась в точнейших измерениях уровня моря. Объектом его наблюдений было гигантское океанское течение Эль-Ниньо, а основная задача американо-французского проекта ТОРЕХ, в рамках которого он был запущен,- изучать влияние глобального потепления на климат. Вместо потепления спутник, как ни странно, зафиксировал очень слабое похолодание. Аппарат покрывал 90% площади мирового океана за 11 дней. Миссия прекратилась в 2006 году.
2651 км. На этой высоте витает один из наших многочисленных «Интеркосмосов», запущенных еще в советское время.
4619 км. Это высота орбиты американского спутника EXOS D, который занят изучением космических частиц, вызывающих магнитные бури и северные сияния.
Радиотелескоп Chandra.
10.000 км. Это нижняя точка орбиты еще одного астрономического прибора NASA — радиотелескопа Chandra, названного в честь великого астрофизика XX века Субраманьяна Чандрасекара. В высшей точке он поднимается более чем на 140 тыс. км. Именно с его помощью была открыта «темная материя», которая, как предполагается, в конце концов поглотит наш мир.
14.000 км. Тут работает еще один рентгеновский телескоп, запущенный Европейским космическим агентством,- он называется Newton и занят массой дел: слежением за двойными звездами, скоплениями межзвездного газа и изучением сверхновых, то есть взорвавшихся звезд в ближних галактиках. Высшая точка у Newton — 107 тыс. км.
20.000 км. Здесь расположены спутники американской системы GPS и отечественной ГЛОНАСС (читайте подробнее о данной системе ТУТ), без которых не будет работать ни один электронным навигатор ни в самолете, ни на корабле, ни в вашем автомобиле. На каждом спутнике установлены две пары суперточных атомных часов. Благодаря им сегодня можно определить свое местоположение с точностью до одного-двух метров.
36.000 км. Это так называемая геостационарная орбита. На такой высоте спутники совершают один оборот точно за сутки. Поскольку Земля вращается с той же скоростью, то получается, что спутники как бы зависают над ней. Здесь около двухсот космических аппаратов. Больше всего телевизионных спутников, и ваш любимый европейский Hotbird, на который настроена «тарелка», летает тоже на этой высоте. Немало и спутников связи, например, для обслуживания спутниковых телефонов. Есть здесь и отечественные аппараты. Один из них, «Экспресс-AM1», занят, в частности, обслуживанием президентской и правительственной спецсвязи. Аппарат охватывает территорию европейской части России, СНГ, Европы, Северной Африки, Ближнего Востока и Индии.
Проблема «космического мусора»
Проблема «космического мусора» актуальна уже сегодня, а через 10-15 лет от этих отходов некуда будет деться.Но решение есть. Американские ученые разработали так называемую «привязь терминатора». Это катушка с тонким кабелем длиной 5 км. Как только спутник получит с Земли команду на самоуничтожение, кабель будет размотан. При движении через ионосферу, насыщенную электронами, по кабелю потечет электрический ток. От этого возникнет сила, которая быстро стащит спутник с орбиты. Если аппарат летает на высоте 1400 км, то самостоятельно он упадет через 9 тысяч лет, а с помощью «привязи» сгорит в атмосфере уже через 37 суток.
Конструкция спутников
Спутники, хотя и выглядят на картинках очень хитрыми устройствами, на самом деле не так уж сложны. Дело в том, что конструкция подавляющего большинства спутников модульная: их собирают из отдельных блоков наподобие конструктора. Одни блоки обеспечивают спутник питанием, другие отвечают за передачу данных на Землю, третьи обслуживают измерительную аппаратуру. Такой тип аппаратов называется унифицированной космической платформой. В мире нисколько платформ, одну из них использует российская РКК «Энергия». На ее базе были созданы спутники связи «Ямал» и другие аппараты.
Специфика спутников
Исследования космоса, планет и Солнца, изучение Мирового океана и поверхности Земли, радионавигация, контроль за посевами и изучение эрозии почв, наблюдение за состоянием лесов и загрязнением воды, разведка косяков рыбы, полезных ископаемых, прогнозирование погоды, топосъемка, связь и телевещание — вот что делают для нас спутники.
©При частичном или полном использовании данной статьи — активная гиперссылка ссылка на познавательный журнал alfaed.ru ОБЯЗАТЕЛЬНА
Вас это заинтересует:
alfaed.ru